鋁粉-稀土粒子的多巴胺仿生修飾及表面銀化的研究.pdf

1、受貽貝分泌蛋白質(zhì)對(duì)材料具有強(qiáng)粘附性現(xiàn)象的啟發(fā),研究報(bào)道,蛋白質(zhì)的主要成分-3,4-二羥基-苯丙氨酸(DOPA)通過自身氧化聚合可沉積在不同基體的濕表面,包括有機(jī)、無機(jī)和金屬材料。多巴胺通過自聚合對(duì)基體表面改性并利用聚多巴胺的氨基或酚羥基進(jìn)一步反應(yīng),在材料表面生成新的功能層,包括利用自組裝形成單分子層、通過長(zhǎng)鏈分子反應(yīng)形成聚合物層,通過化學(xué)鍍形成金屬層以及通過大分子接枝形成生物活性層。
　　 本研究中,分別對(duì)鋁球(aluminum

2、 microspheres)、氫氧化釓(gadolinium hydroxide)表面進(jìn)行多巴胺仿生化修飾,進(jìn)而采用化學(xué)鍍的方法在沉積聚多巴胺的基體表面包覆銀層,制備表面覆有連續(xù)、均勻銀層的Al／Ag及RE／Ag復(fù)合粒子。具體內(nèi)容包括:
　　 (1)研究了鋁球表面的多巴胺功能化修飾方法,制備了聚多巴胺沉積的鋁微球(Al-PDA),在Al-PDA表面利用化學(xué)還原方法進(jìn)行銀納米粒子的自組裝,制備了鋁-銀核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合微球。研究了多巴

3、胺自聚合的條件,并對(duì)其機(jī)理進(jìn)行了初步探究。通過X射線光電子能譜(XPS)分析樣品表面的化學(xué)組成,并利用X射線衍射儀(XRD)分析鍍銀鋁球的晶體結(jié)構(gòu)。XPS結(jié)果表明鋁球聚多巴胺成功沉積在鋁球表面。SEM結(jié)果觀察到銀粒子均勻包覆在鋁球表面,形成連續(xù)、均勻、致密的銀層。四探針電阻測(cè)試表明所制備的Ag／Al復(fù)合微球具有很高的電導(dǎo)率。
　　 (2)本論文對(duì)稀土材料表面修飾及銀納米粒子的沉積進(jìn)行了研究。通過在氫氧化釓表面沉積聚多巴胺功能層,

4、在其表面引入酚羥基和氨基。在化學(xué)鍍的過程中,將沉積聚多巴胺的氫氧化釓置于鍍銀液中,采用葡萄糖作為還原劑,通過改變硝酸銀溶液濃度得到表面包覆厚度和致密度不同的鍍銀氫氧化釓。探討了多巴胺溶液pH、濃度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)氫氧化釓表面沉積聚多巴胺效果的影響,并研究了硝酸銀濃度對(duì)鍍銀氫氧化釓導(dǎo)電率的影響。結(jié)果表明,多巴胺最佳沉積條件為:pH為8.5,溶液濃度2g·L-1,反應(yīng)時(shí)間20h；不同硝酸銀濃度下化學(xué)鍍銀氫氧化釓的導(dǎo)電性有所差異,其中硝酸銀濃度為